εάν (Pixel
255) Pixel = 255;

*(Main.Unsafe_IMG_Scan0 + (I + 1)) = Convert.ToByte(Pixel); Pixel = BlueVal / 255.0; Pixel = Pixel - 0,5; Pixel = Pixel * Αντίθεση; Pixel = Pixel + 0,5;

Pixel = Pixel * 255; εάν (Pixel 255) Pixel = 255; *(Main.Unsafe_IMG_Scan0 + (I + 0)) = Convert.ToByte(Pixel);) Main.UnLock();

επιστροφή Κύρια.Εικόνα; ) Εφαρμογή Χρήση: Αντίθεση/*http://site, Alexei16*/ Bitmap Test1 = Contrast.ProcessImage(new Filter(TestImage),35); //TestImage είναι η εικόνα σας

• Εικόνα 3. Εικόνα πριν από την αλλαγή αντίθεσης. Εικόνα 4. Εικόνα μετά την αλλαγή της αντίθεσης (+35).Αρχισυντάκτης - Vladimir Krylov, Ph.D.
• Αναπληρωτής αρχισυντάκτης - Mikhail Nikulichev, Ph.D.Το πρώτο μέρος του άρθρου είναι αφιερωμένο στα χαρακτηριστικά του σύγχρονου
• Οθόνες LED επηρεάζουν την ποιότητα της εικόνας - έλεγχος φωτεινότητας με χρήση μεθόδων PWM, σχηματισμός εικόνας με διαίρεση χρόνου και ρυθμός ανανέωσης οθόνης. Το δεύτερο μέρος του άρθρου εξετάζει το δυναμικό εύρος φωτεινότητας, απόδοσης χρωμάτων και αντίθεσης οθονών, προγραμμάτων οδήγησης καισύγχρονα συστήματα έλεγχος οθονών LED, ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα και βιομηχανικές παρεμβολές οθονών.Οθόνη LED – περίπλοκη
• ρυθμός καρέ, εκφρασμένος στον αριθμό των καρέ που εμφανίζονται ανά δευτερόλεπτο (fps) (αυτή είναι η χρονική ανάλυση).
• ρυθμός ενημέρωσης καρέ (ρυθμός ανανέωσης), μετρημένος σε Hertz (αυτό είναι επίσης μια ανάλυση χρόνου).
• φασματική ανάλυση - πόσα φασματικά στοιχεία σχηματίζουν μια εικόνα.
• ομοιομορφία χρώματος σε ολόκληρη την οθόνη.
• ισορροπία λευκού και δυνατότητα προσαρμογής του.
• η γραμμικότητα της αντίληψης φωτεινότητας είναι ένα υποκειμενικό χαρακτηριστικό της ποιότητας της εικόνας, το οποίο εκφράζεται στην ικανότητα διάκρισης παρόμοιων επιπέδων φωτεινότητας με το μάτι, τόσο σε σκοτεινές περιοχές της εικόνας όσο και σε φωτεινές.
• αντίθεση εικόνας οθόνης.
• χαρακτηριστικά των αλλαγών στην ποιότητα της εικόνας της οθόνης ανάλογα με τη γωνία θέασης.

Εκτός από την ποιότητα της εικόνας, σημειώνουμε επίσης τα ακόλουθα λειτουργικά χαρακτηριστικά της οθόνης LED:

• Διαθεσιμότητα συστήματος παρακολούθησης κατάστασης οθόνης LED.
• ανάπτυξη λογισμικού ( λογισμικό) συστήματα ελέγχου (η δυνατότητα δημιουργίας δικτύων οθονών LED, συμπεριλαμβανομένων δικτύων που περιέχουν και LED και Οθόνες LCD, δυνατότητα ελέγχου οθονών μέσω Διαδικτύου, παρουσία ενσωματωμένου υποσυστήματος ασφάλειας πληροφοριών).
• επίπεδο ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολίαμε τη μορφή βιομηχανικών ραδιοπαρεμβολών που δημιουργούνται από την οθόνη LED.

Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά σε μερικά από τα παραπάνω χαρακτηριστικά.

Σχηματισμός εικόνας σε οθόνη LED και έλεγχος φωτεινότητας

Διαμόρφωση πλάτους παλμού (PWM) και ρυθμός ανανέωσης

Η αρχική εικόνα για εμφάνιση στην οθόνη LED σχηματίζεται στη φόρμα αρχείο υπολογιστή, τις περισσότερες φορές με τη μορφή βίντεο σε κάποια μορφή (*.avi, *.mpg). Αυτό το αρχείο αποκωδικοποιείται από τον υπολογιστή ελέγχου (ή τον ελεγκτή βίντεο), στη συνέχεια μετατρέπεται σε μια ειδική ψηφιακή ροή που παρέχεται στα τσιπ του προγράμματος οδήγησης DC, τα οποία με τη σειρά τους παρέχουν μετάδοση ηλεκτρικό ρεύμαμέσω ενός LED, το οποίο προκαλεί ακτινοβολία σε ένα συγκεκριμένο φάσμα.

Για να σχηματιστούν διαφορετικά επίπεδα φωτεινότητας της ακτινοβολίας LED, χρησιμοποιείται μια τεχνική διαμόρφωση πλάτους παλμού- PWM (Διαμόρφωση πλάτους παλμού). Η ουσία αυτής της τεχνικής είναι ότι, ανάλογα με το απαιτούμενο επίπεδο φωτεινότητας, το ρεύμα δεν παρέχεται συνεχώς στο LED, αλλά μόνο για κάποιο χρονικό διάστημα (ανάλογα με το απαιτούμενο επίπεδο φωτεινότητας), μετά σταματά να τροφοδοτείται και μετά τροφοδοτείται ξανά. και τα λοιπά. Για παράδειγμα, για να δημιουργηθεί φωτεινότητα μισού του μέγιστου, είναι απαραίτητο να περάσει ο τρέχων μισός χρόνος ενός συγκεκριμένου κύκλου, στο ένα τέταρτο της φωτεινότητας - ένα τέταρτο του χρόνου, κ.λπ. Με άλλα λόγια, το LED λειτουργεί σε τη λειτουργία "on-off" και ο χρόνος ενεργοποίησης είναι ανάλογος με το απαιτούμενο επίπεδο φωτεινότητας.

Από αυτή την τεχνική προκύπτει ότι η εικόνα στο LED (και επομένως στην οθόνη) σχηματίζεται κυκλικά. Ο χρόνος του ελάχιστου κύκλου κατά τον οποίο το LED διαδοχικά «ανάβει» και «σβήνει» ονομάζεται περίοδος ανανέωσης (χρόνος ανανέωσης). Η αντίστροφη τιμή χρησιμοποιείται συχνότερα - ρυθμός ανανέωσης.

Ας δούμε ένα παράδειγμα. Αφήστε τον ρυθμό ανανέωσης της οθόνης LED να είναι 100 Hz. Εάν πρέπει να διασφαλίσουμε πλήρη φωτεινότητα - 100%, τότε τροφοδοτούμε συνεχώς ρεύμα στο LED σε όλη την περίοδο ανανέωσης, ίσο με σε αυτή την περίπτωση 1/100 s = 10 ms. Εάν απαιτείται φωτεινότητα 50%, τότε σε αυτό το διάστημα τροφοδοτούμε ρεύμα για 5 ms, μην το εφαρμόζουμε για τα επόμενα 5 ms, εφαρμόζουμε ξανά 5 ms στον επόμενο κύκλο, όχι 5 ms, κ.λπ. Εάν απαιτείται 1% της μέγιστης φωτεινότητας, τότε εφαρμόζεται ρεύμα για 0,1 ms και δεν εφαρμόζεται για 9,9 ms.

Εκτός από αυτή την τεχνική, χρησιμοποιούνται τροποποιημένες μέθοδοι PWM: Κωδικοποιημένο PWM (Macroblock), Διαδοχική Διαχωριστική Διαμόρφωση (Silicon Touch), Προσαρμοστική Διαμόρφωση Πυκνότητας Παλμού (MY-Semi). Η ουσία αυτών των τεχνικών είναι να «διανέμεται» ο χρόνος «ενεργοποίησης» του LED σε όλη την περίοδο ανανέωσης. Έτσι, ο σχηματισμός φωτεινότητας 50% με ρυθμό ανανέωσης 100 Hz μπορεί να μοιάζει με αυτό: 1 ms - η λυχνία LED είναι αναμμένη, 1 ms - απενεργοποιημένο, 1 ms - ενεργό, 1 ms - απενεργοποιημένο κ.λπ. Δηλαδή, για 50% φωτεινότητα μπορούμε να πούμε ότι η περίοδος ανανέωσης μειώθηκε κατά 5 φορές και έγινε ίση με 2 ms. Αντίστοιχα, η συχνότητα ανανέωσης αυξήθηκε και έγινε 500 Hz. Αλλά αυτά τα στοιχεία ισχύουν μόνο για το σχηματισμό φωτεινότητας 50%. Για κάθε σχήμα παραγωγής φωτεινότητας υπάρχει μια ελάχιστη φωτεινότητα - 1 παλμός (κάποιος ελάχιστος χρόνος) ανάβει το LED και τον υπόλοιπο χρόνο σβήνει.

Έτσι, η καθαρή κυκλικότητα που είναι εγγενής στο παραδοσιακό PWM παραμορφώνεται όταν χρησιμοποιούνται τροποποιημένες μέθοδοι, καθώς, ανάλογα με το επίπεδο φωτεινότητας, διακρίνονται περίοδοι με λιγότερο χρόνο (και επομένως υψηλότερο ρυθμό ανανέωσης). Μπορείτε, για παράδειγμα, να πείτε ότι για μια δεδομένη οθόνη LED, η συχνότητα ανανέωσης ποικίλλει από 100 Hz έως 1 kHz. Αυτό σημαίνει ότι ελάχιστη φωτεινότηταστην οθόνη LED εμφανίζουμε με περίοδο ανανέωσης 100 Hz. Και όταν σχηματίζονται υψηλά επίπεδα φωτεινότητας, διακρίνονται περίοδοι («on-off» LED) με μικρότερη διάρκεια.

Έτσι, για τροποποιημένες μεθόδους PWM, μια έννοια όπως ο ρυθμός ανανέωσης μπορεί να ερμηνευτεί διφορούμενα. Ωστόσο, αν θεωρήσουμε την περίοδο ανανέωσης ως τον ελάχιστο χρόνο κατά τον οποίο ενημερώνεται η εικόνα για όλα τα επίπεδα φωτεινότητας, τότε αυτή η τιμή δεν εξαρτάται από το σχήμα παραγωγής PWM.

Πεπλεγμένη σάρωση ή διαίρεση χρόνου οθονών LED

Σε ορισμένες περιπτώσεις, ο σχεδιασμός της οθόνης LED προβλέπει μια μέθοδο σχηματισμού εικόνας στην οποία δεν μπορεί να τροφοδοτηθεί ρεύμα σε όλα τα LED ταυτόχρονα. Όλα τα LED της οθόνης χωρίζονται σε διάφορες ομάδες (συνήθως δύο, τέσσερις ή οκτώ), οι οποίες ενεργοποιούνται εναλλάξ. Δηλαδή, οι μέθοδοι σχηματισμού εικόνας που περιγράφονται παραπάνω εφαρμόζονται με τη σειρά τους σε καθεμία από αυτές τις ομάδες. Στην περίπτωση δύο τέτοιων ομάδων, ο σχηματισμός εικόνας είναι παρόμοιος με αυτόν που χρησιμοποιείται σε αναλογική τηλεόρασηπλεγμένη σάρωση.

Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται κυρίως για τη μείωση του κόστους των οθονών LED, καθώς η εφαρμογή της απαιτεί λιγότερα προγράμματα οδήγησης LED (δύο, τέσσερις, οκτώ φορές - ο αριθμός των φορών που αντιστοιχεί στον αριθμό των εναλλάξ εναλλασσόμενων ομάδων), που αποτελούν σημαντικό μέρος του κόστος της οθόνης LED. Επιπλέον, η μέθοδος διαίρεσης χρόνου είναι σχεδόν αναπόφευκτη όταν υψηλή ανάλυσηΟθόνη LED (δηλαδή μικρού βήματος), αφού σε αυτή την περίπτωση είναι εξαιρετικά δύσκολο να διασφαλιστεί η τοποθέτηση μεγάλη ποσότηταοδηγούς και την ψύκτρα τους.

Πρέπει να γίνει κατανοητό ότι όταν χρησιμοποιείτε αυτήν τη μέθοδο, η μέγιστη φωτεινότητα της οθόνης LED μειώνεται και ο ρυθμός ανανέωσης μειώνεται επίσης (κατά τον αριθμό των φορών που αντιστοιχεί στον αριθμό των ομάδων).

Ας υποθέσουμε ότι κάνουμε μια χρονική διαίρεση μεταξύ δύο ομάδων LED. Μία ομάδα τροφοδοτείται με ρεύμα σύμφωνα με την απαιτούμενη φωτεινότητα και τη μέθοδο PWM που χρησιμοποιείται. Η άλλη ομάδα έχει αποσυνδεθεί από την πηγή ρεύματος αυτή τη στιγμή. Μετά την περίοδο ανανέωσης, οι ομάδες αλλάζουν - τώρα ενεργοποιείται η δεύτερη και απενεργοποιείται η πρώτη. Επομένως, η συνολική περίοδος κατά την οποία ενημερώνονται όλες οι πληροφορίες στην οθόνη LED διπλασιάζεται.

Η έννοια του ρυθμού ανανέωσης σε αυτή την περίπτωση γίνεται ακόμα πιο θολή. Αυστηρά μιλώντας, αυξάνεται η περίοδος ανανέωσης ως ο ελάχιστος χρόνος κατά τον οποίο ενημερώνεται η εικόνα για ολόκληρη την οθόνη LED. Ωστόσο, εάν για κάθε ομάδα λάβουμε υπόψη μόνο την περίοδο κατά την οποία σχηματίζεται η εικόνα με τη μέθοδο PWM, τότε ο ρυθμός ανανέωσης είναι ο ίδιος.

Ρυθμός ανανέωσης οθόνης LED και ανθρώπινο μάτι

Ο ρυθμός ανανέωσης επηρεάζει κυρίως την αντίληψη της εικόνας από το ανθρώπινο μάτι. Η εικόνα, μεταφορικά μιλώντας, «τρεμοπαίζει», αν και σε αρκετά υψηλή συχνότητα. Η ανθρώπινη αντίληψη των εικόνων φωτός είναι ένα ψυχοφυσικό φαινόμενο και έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε οι μεμονωμένες λάμψεις φωτός να συνοψίζονται με την πάροδο του χρόνου. Αυτή η άθροιση συμβαίνει σε ένα ορισμένο χρονικό διάστημα (10 ms) και εξαρτάται από τη φωτεινότητα των φλας (νόμος του Bloch). Εάν το φως «τρεμοπαίζει» αρκετά γρήγορα, με συχνότητα πάνω από ένα ορισμένο όριο (CFF - Critical Flicker Frequency), τότε το ανθρώπινο μάτι αντιλαμβάνεται αυτό το φως με τον ίδιο τρόπο σαν να ήταν συνεχώς αναμμένο (νόμος Talbot-Plateau). Η συχνότητα κατωφλίου CFF εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, όπως το φάσμα της πηγής φωτός, τη θέση της πηγής σε σχέση με το μάτι και το επίπεδο φωτεινότητας. Ωστόσο, είναι ασφαλές να πούμε ότι υπό κανονικές συνθήκες αυτή η συχνότητα δεν υπερβαίνει τα 100 Hz.

Έτσι, εάν λάβουμε υπόψη την αντίληψη μιας εικόνας σε μια οθόνη LED που δημιουργείται με τη μέθοδο PWM ή τροποποιημένη μέθοδο PWM από το ανθρώπινο μάτι, τότε μια εικόνα με ρυθμό ανανέωσης 100 Hz και 1 kHz θα γίνει αντιληπτή το ίδιο.

Ρυθμός ανανέωσης οθόνης και βιντεοκάμερα

Ωστόσο, όχι μόνο το ανθρώπινο μάτι, αλλά και ο εξοπλισμός εγγραφής βίντεο, που έχει χαρακτηριστικά διαφορετικά από το μάτι, μπορεί να λειτουργήσει ως σύστημα αντίληψης. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για οθόνες LED που είναι εγκατεστημένες σε στάδια, αθλητικές εγκαταστάσεις ή χώρους συναυλιών, από τους οποίους συνήθως μεταδίδεται βίντεο. Ο χρόνος έκθεσης ή η ταχύτητα κλείστρου στις σύγχρονες βιντεοκάμερες μπορεί να ποικίλλει από δευτερόλεπτα έως χιλιοστά του δευτερολέπτου.

Σκεφτείτε μια οθόνη LED στην οποία σχηματίζεται η εικόνα παραδοσιακή μέθοδος PWM με ρυθμό ανανέωσης 100 Hz. Η οθόνη δείχνει στατική εικόνα. Ας υποθέσουμε επίσης ότι τραβάμε μια οθόνη LED με βιντεοκάμερα με ταχύτητα κλείστρου 1/8 s, δηλ. χρόνος έκθεσης 125 ms. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, φως από 12,5 περιόδους ανανέωσης θα φτάσει στον φωτοαισθητήρα. Όταν παίρνουμε μια σειρά καρέ με δεδομένη ταχύτητα κλείστρου, η διαφορά είναι φωτεινή ροή, η πτώση στο φωτοευαίσθητο στοιχείο δεν υπερβαίνει τη ροή που παράγεται από τα LED κατά τη διάρκεια 0,5 περιόδων ανανέωσης, δηλ. όχι περισσότερο από το 4% της συνολικής ροής. Η διαφορά οφείλεται στο γεγονός ότι η βιντεοκάμερα και η οθόνη LED φυσικά δεν συγχρονίζονται και κάθε καρέ που λαμβάνεται από τη βιντεοκάμερα πέφτει σε διαφορετικές εποχέςσε σχέση με την έναρξη του κύκλου ανανέωσης των LED. Έτσι, η εικόνα βίντεο από την κάμερα θα δείχνει μια αρκετά ομαλή εικόνα από την οθόνη LED.

Τώρα ας μειώσουμε την ταχύτητα κλείστρου με την οποία τραβάμε στο 1/250 s, ο χρόνος έκθεσης είναι 4 ms. Αυτός ο χρόνος είναι 2,5 φορές μικρότερος από την περίοδο ανανέωσης. Τώρα η σχέση μεταξύ του χρόνου έναρξης του καρέ της βιντεοκάμερας και της έναρξης του κύκλου PWM θα είναι σημαντική. Κάποια καρέ μπορεί να πέσουν στην αρχή του κύκλου, άλλα στη μέση και άλλα στο τέλος. Έτσι, ένα σημαντικό σφάλμα στη ροή φωτός σχηματίζεται σε διαφορετικά πλαίσια. Δηλαδή, η εικόνα που παίζεται στη βιντεοκάμερα θα αλλάξει τυχαία τη φωτεινότητα και θα "επιπλέει". Επιπλέον, η φωτεινότητα της εικόνας θα μειωθεί, κάτι που, ωστόσο, είναι χαρακτηριστικό για όλα τα αντικείμενα που έχουν τραβηχτεί με μικρή ταχύτητα κλείστρου. Εάν μειώσετε περαιτέρω την ταχύτητα κλείστρου, τότε είναι πιο πιθανό να εμφανιστούν μαύρα καρέ (όταν η αρχή του καρέ της βιντεοκάμερας πέφτει στο μέρος του κύκλου PWM όπου η λυχνία LED είναι «σβηστή») και η εικόνα από την κάμερα θα αρχίσει να είδος σκολοπάκος.

Έτσι, εάν θέλουμε να τραβήξουμε μια οθόνη LED με μια βιντεοκάμερα, στην οποία η εικόνα σχηματίζεται χρησιμοποιώντας παραδοσιακό PWM, τότε ο ρυθμός ανανέωσης πρέπει να είναι συγκρίσιμος ή να υπερβαίνει την ταχύτητα κλείστρου με την οποία τραβάει η κάμερα.

Στην περίπτωση χρήσης τροποποιημένων μεθόδων PWM, μπορεί να γίνει η ίδια συλλογιστική. Λόγω της «εξάπλωσης» του χρόνου ενεργοποίησης των LED κατά τη διάρκεια του κύκλου PWM σε υψηλές φωτεινότητες, η εικόνα που λαμβάνεται σε βιντεοκάμερα θα είναι πιο σταθερή από ό,τι όταν χρησιμοποιείται παραδοσιακό PWM. Αλλά σε χαμηλές φωτεινότητες η κατάσταση παραμένει η ίδια - η εικόνα είτε θα αλλάξει φωτεινότητα είτε θα τρεμοπαίζει. Δεδομένου ότι μια πραγματική εικόνα περιέχει, κατά κανόνα, διαφορετικά επίπεδα φωτεινότητας, η εικόνα που λαμβάνεται σε μια βιντεοκάμερα θα έχει επίσης σφάλματα, αν και διαφορετικής φύσης.

Έτσι, κατά τη λήψη βίντεο, είναι αδύνατο να αποφευχθεί η παραμόρφωση της εικόνας με αυθαίρετες παραμέτρους λήψης. Μπορείτε πάντα να βρείτε την ταχύτητα κλείστρου με την οποία θα παραμορφωθεί το βίντεο. Η κατάσταση μοιάζει με το σουτ αναλογική τηλεόρασημια αναλογική κάμερα. Λόγω των διαφορών στη συχνότητα σάρωσης, κατά τη λήψη με αυτόν τον τρόπο, διαγώνιες μαύρες ρίγες είναι ορατές στην τηλεόραση που λαμβάνεται.

Πιο σημαντικό για την εγγραφή βίντεο μιας οθόνης LED είναι το ζήτημα της ομοιομορφίας της εικόνας που τραβήχτηκε στη βιντεοκάμερα. Η οθόνη LED είναι ένα αρθρωτό σχέδιο, που αποτελείται από πολλά μπλοκ, η εικόνα στα οποία σχηματίζεται απευθείας από διάφορους ελεγκτές. Εάν αυτοί οι ελεγκτές δεν συγχρονίσουν την έναρξη του κύκλου PWM, δηλαδή, η έναρξη του κύκλου σε διαφορετικά μέρη της οθόνης LED συμβαίνει σε διαφορετικές χρονικές στιγμές, τότε μπορεί να προκύψει η ακόλουθη κατάσταση κατά τη λήψη. Σε ένα μέρος της οθόνης LED, η αρχή του πλαισίου της βιντεοκάμερας μπορεί να συμπίπτει με την αρχή του κύκλου PWM και σε ένα άλλο, για παράδειγμα, στη μέση. Εάν η ταχύτητα κλείστρου είναι συγκρίσιμη με την περίοδο ανανέωσης, τότε σε μια περιοχή η εικόνα θα είναι πιο ανοιχτή και σε μια άλλη πιο σκοτεινή. Σε αυτήν την περίπτωση, ολόκληρη η εικόνα στην οθόνη LED θα χωριστεί σε ορθογώνια διαφορετικής φωτεινότητας, γεγονός που αντιπροσωπεύει μεγαλύτερη ενόχληση για τον θεατή.

Το κόστος αύξησης του ρυθμού ανανέωσης των οθονών LED

Ανεξάρτητα από τη μέθοδο παραγωγής PWM, τα κυκλώματα που τα υλοποιούν έχουν κοινά χαρακτηριστικά. Το κύκλωμα παραγωγής PWM έχει μια συγκεκριμένη συχνότητα ρολογιού F pwm. Ας υποθέσουμε ότι πρέπει να δημιουργήσουμε N επίπεδα φωτεινότητας. Σε αυτήν την περίπτωση, ο ρυθμός ανανέωσης F r δεν μπορεί να υπερβαίνει το F pwm /N.

Για να το καταλάβουμε, παραθέτουμε μερικά παραδείγματα:

Αυτά τα στοιχεία υποθέτουν ότι υπάρχουν ανεξάρτητα κυκλώματα παραγωγής PWM για κάθε LED, δηλαδή, το κύκλωμα PWM υλοποιείται απευθείας σε Προγράμματα οδήγησης LEDοθόνη.

Σε περίπτωση χρήσης απλοί οδηγοίκαι παραγωγή PWM στον ελεγκτή οθόνης LED, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη πόσα προγράμματα οδήγησης είναι συνδεδεμένα σε σειρά και εξυπηρετούνται από ένα Κύκλωμα PWM. Εάν ένα κύκλωμα PWM εξυπηρετεί προγράμματα οδήγησης M με 16 εξόδους, τότε η συχνότητα ανανέωσης δεν μπορεί να υπερβαίνει το F pwm /(N*M*16), γεγονός που οδηγεί σε σημαντική μείωση της συχνότητας ανανέωσης ή στην ανάγκη σημαντικής αύξησης της συχνότητας ρολογιού.

Στην περίπτωση χρήσης διαίρεσης χρόνου (interlaced scanning), όπως έχουμε ήδη πει, ο ρυθμός ανανέωσης μειώνεται ανάλογα με τον συντελεστή διαίρεσης.

Έτσι, για να αυξήσετε τον ρυθμό ανανέωσης των οθονών LED, είναι δυνατές οι ακόλουθες επιλογές:

• χρήση «έξυπνων» προγραμμάτων οδήγησης.
• αύξηση συχνότητα ρολογιούΚυκλώματα παραγωγής PWM;
• μείωση του αριθμού των επιπέδων φωτεινότητας (βάθος χρώματος).

Κάθε μία από αυτές τις μεθόδους έχει τα δικά της πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Έτσι, τα έξυπνα προγράμματα οδήγησης είναι πιο ακριβά από τα συμβατικά, η αύξηση της συχνότητας ρολογιού αυξάνει την κατανάλωση ενέργειας (και επομένως η απαγωγή θερμότητας, η ανάγκη για απαγωγή θερμότητας για την αποφυγή υπερθέρμανσης), η μείωση του αριθμού των επιπέδων φωτεινότητας μειώνει την ποιότητα της εικόνας.

Ανανέωση οθονών LED: Συμπεράσματα

Συχνά μια παράμετρος όπως ο ρυθμός ανανέωσης των οθονών LED χρησιμοποιείται για σκοπούς μάρκετινγκ ως ένας από τους δείκτες ποιότητας εικόνας. Υποτίθεται ότι όσο υψηλότερος είναι ο ρυθμός ανανέωσης, τόσο καλύτερη είναι η οθόνη LED, ενώ όλα τα άλλα είναι ίσα. Ωστόσο, μερικές φορές δίνονται παραπλανητικά στοιχεία. υποψήφιος αγοραστής. Για παράδειγμα, ο καθορισμός ενός ρυθμού ανανέωσης πολλών kilohertz, όπως είδαμε, μπορεί να σημαίνει είτε τη χρήση τροποποιημένων μεθόδων PWM, για τις οποίες ο ρυθμός ανανέωσης είναι διαφορετικός για διαφορετικά επίπεδα φωτεινότητας, είτε μείωση του βάθους χρώματος.

Θα πρέπει να γίνει κατανοητό ότι οι υψηλές τιμές συχνότητας ανανέωσης και, ταυτόχρονα, το βάθος χρώματος πιθανότατα υποδηλώνουν ότι αυτή η ανανέωση σε μια οθόνη LED επιτυγχάνεται σε ορισμένα (υψηλά) επίπεδα φωτεινότητας.

Στην περίπτωση της πεπλεγμένης σάρωσης, μπορεί να υποδειχθεί η συχνότητα που αντιστοιχεί σε έναν κύκλο PWM για μία ομάδα LED, ενώ η πραγματική συχνότητα ανανέωσης οθόνης (που επηρεάζει την αντίληψη) είναι αρκετές φορές χαμηλότερη.

Πιο κατατοπιστικό, προφανώς, είναι η ένδειξη του βάθους χρώματος και του ρολογιού Συχνότητες PWM, με την πιθανή προσθήκη εύρους συχνοτήτων ανανέωσης οθόνης (για παράδειγμα, 200-1000 Hz) στην περίπτωση χρήσης τροποποιημένων μεθόδων PWM. Εάν χρησιμοποιείται διαίρεση χρόνου στην οθόνη LED, τότε είναι απαραίτητο να υποδεικνύεται ρητά αυτή η μέθοδος σχηματισμού εικόνας (για παράδειγμα, διαίρεση χρόνου = 1:1 - καμία διαίρεση χρόνου, διαίρεση χρόνου = 1:2 - το PWM λειτουργεί στη μισή οθόνη ταυτόχρονα, κλπ.).

Για την αντίληψη των ματιών, αυτή η παράμετρος της οθόνης LED είναι γενικά ασήμαντη. Για συχνότητες πάνω από 100 Hz, το ανθρώπινο μάτι δεν θα δει διαφορά στην ποιότητα της εικόνας. Επομένως, είναι απαραίτητο να καταλάβουμε αν είναι απαραίτητο υψηλή συχνότηταανανεώστε και αξίζει να το πληρώσετε.

Σε περίπτωση ενεργητική χρήσηΟθόνη LED κατά τη λήψη βίντεο, αυτή η ένδειξη γίνεται σημαντική, αλλά θα πρέπει επίσης να προσέχετε την ομοιομορφία της εικόνας κατά τη λήψη βίντεο. Για τέτοιες οθόνες LED, ίσως είναι καλύτερο να διεξάγετε δοκιμαστικές λήψεις παρά να βασίζεστε μόνο σε μια παράμετρο όπως ο ρυθμός ανανέωσης.

Φωτεινότητα οθόνης

Πως φωτεινότερη οθόνη, τόσο λιγότερο πρέπει να καταπονείτε τα μάτια σας για να δείτε άνετα την εικόνα. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα εάν πρέπει να παρακολουθείτε τηλεόραση σε φωτεινό φως ημέρας. Κατά την προβολή εικόνων 3D, η φωτεινότητα της οθόνης είναι ακόμη μεγαλύτερη σημαντικό ρόλολόγω της ανάγκης χρήσης γυαλιών. Οποιαδήποτε γυαλιά 3D (παθητικά πολωμένα ή με ενεργά παραθυρόφυλλα) σκουραίνουν τις εικόνες που γίνονται αντιληπτές από τα μάτια.

Η ελάχιστη φωτεινότητα που επαρκεί για άνετη παρακολούθηση τηλεόρασης στις περισσότερες περιπτώσεις είναι 450 cd/m2. Καθώς αυξάνεται η διαγώνιος της οθόνης, αυξάνεται και η ένδειξη φωτεινότητας στο διαβατήριο της τηλεόρασης. Εάν για τηλεοράσεις LCD 19 ιντσών η φωτεινότητα μπορεί να είναι 250 cd/m2, τότε για τηλεοράσεις 36 ιντσών δεν είναι μικρότερη από 500 cd/m2. Για δωμάτια με μεταβλητό φωτισμό, οι τηλεοράσεις χρησιμοποιούν συχνά έναν ενσωματωμένο αισθητήρα φωτός περιβάλλοντος, ο οποίος ρυθμίζει τη φωτεινότητα του οπίσθιου φωτισμού της οθόνης.

Λάμψη τηλεοράσεις πλάσματοςμπορεί να κυμαίνεται από 1000 έως 2000 cd/m2, που είναι σημαντικά υψηλότερο από άλλους τύπους τηλεοράσεων. Ορισμένοι κατασκευαστές τηλεοράσεων πλάσματος δεν θεωρούν καν απαραίτητο να αναφέρουν αυτό το χαρακτηριστικό. Είναι απαραίτητο μόνο να σημειωθεί ότι η υπερβολική αύξηση της φωτεινότητας αυξάνει περαιτέρω την ήδη σημαντική κατανάλωση ενέργειας των τηλεοράσεων πλάσματος.

Για να ελέγξετε τη φωτεινότητα, όταν μεταδίδετε μια ιστορία με κανονικό φωτισμό (για παράδειγμα, ειδήσεις), γυρίστε την τιμή φωτεινότητας στην τηλεόραση πρώτα στο ελάχιστο και μετά στο μέγιστο. Τουλάχιστον, η εικόνα θα πρέπει να σκουραίνει αισθητά στο μάτι και στο μέγιστο, η εικόνα θα πρέπει επίσης να είναι αισθητά φωτεινή. Ταυτόχρονα, μπορείτε να δείτε καθαρά πόση φωτεινότητα έχει αυτή η τηλεόραση.

Αντίθεση εικόνας

Η τιμή αντίθεσης δείχνει πόσες φορές μια περιοχή της εικόνας είναι πιο φωτεινή από μια άλλη. Στο τηλεοπτικό διαβατήριο, η αντίθεση γράφεται συνήθως με τη μορφή, για παράδειγμα, 800: 1, η οποία δείχνει την αναλογία του επιπέδου λευκού στην οθόνη προς το επίπεδο μαύρου. Μέχρι τώρα, οι τηλεοράσεις LCD υστερούν όσον αφορά την αντίθεση πάνελ πλάσματος. Ανάμεσα στις τηλεοράσεις με μικρό σε μέγεθοςΗ ελάχιστη επαρκής τιμή αντίθεσης για την οθόνη είναι 600:1. Οι τηλεοράσεις LED έχουν υψηλότερη αντίθεση οθόνης (έως 1200:1).

Αλλά, έρχομαι στο κατάστημα και κοιτάζω τεχνικές προδιαγραφές, μπορείτε να δείτε τη δηλωμένη αναλογία αντίθεσης 6000:1, 7000:1 και ακόμη και 10000:1. Δεν πρέπει να εκπλαγείτε από τόσο υψηλά νούμερα. Αυτή είναι η λεγόμενη «δυναμική αντίθεση», η οποία παρέχεται ειδική τεχνολογία. Όταν εμφανίζεται μια πιο φωτεινή εικόνα, η φωτεινότητα του οπίσθιου φωτισμού μήτρας αυξάνεται και σε σκοτεινές σκηνές, η φωτεινότητα του οπίσθιου φωτισμού μειώνεται. Άλλωστε κατά τη διάρκεια σκηνών με υψηλή φωτεινότηταΟι σκοτεινές περιοχές της εικόνας δεν είναι τόσο σημαντικές, αφού τα μάτια μας τις αντιλαμβάνονται ως πολύ σκοτεινές, επομένως η αύξηση της φωτεινότητας του οπίσθιου φωτισμού δεν παραμορφώνει τη συνολική εικόνα. Είναι το ίδιο σε σκοτεινές σκηνές - τα μάτια μας αντιλαμβάνονται διαφορετικά τις φωτεινές περιοχές, γεγονός που καθιστά δυνατή τη μείωση της φωτεινότητας του οπίσθιου φωτισμού.

Για να μετρήσετε τη δυναμική αντίθεση, πάρτε το επίπεδο λευκού στον πιο έντονο οπίσθιο φωτισμό και το επίπεδο μαύρου στον χαμηλότερο οπίσθιο φωτισμό. Έτσι παίρνουμε τόσο μεγάλες αξίες. Αλλά ανά πάσα στιγμή, η αντίθεση της οθόνης δεν υπερβαίνει τη στατική τιμή αντίθεσης. Η δυναμική αντίθεση λειτουργεί μόνο όταν αλλάζει η εικόνα. Για μεγάλες τηλεοράσεις LCD, όπου όλα τα μειονεκτήματα της χαμηλής αντίθεσης είναι ιδιαίτερα ορατά, οι τιμές αντίθεσης κυμαίνονται από 1000:1 έως 1600:1.

Η τιμή στατικής αντίθεσης των τηλεοράσεων πλάσματος μπορεί να φτάσει τα 30.000:1 ή και περισσότερο και η δυναμική αντίθεση έχει ήδη ξεπεράσει το 1.000.000:1. Αυτό οφείλεται στην ικανότητα του πλάσματος να σβήνει εντελώς το pixel του σε ένα τέλειο μαύρο χρώμα.

Πηγή λαμπτήρα ή LED

Αυτή η παράμετρος δείχνει πόσο χρόνο μπορεί να λειτουργήσει η λυχνία οπίσθιου φωτισμού σε μια τηλεόραση LCD ή οι δίοδοι εκπομπής φωτός σε μια LED διατηρώντας τα χαρακτηριστικά απόδοσης. Σήμερα, η διάρκεια ζωής του λαμπτήρα είναι περίπου 60.000 ώρες και τα LED - έως και 100.000 ώρες. Σε μετάφραση, αυτό θα αποδειχθεί ότι είναι περίπου 7 χρόνια συνεχούς λειτουργίας, οπότε όταν επιλέγετε μια τηλεόραση, δεν μπορείτε να δώσετε προσοχή σε αυτόν τον δείκτη.